Εξωτερική Θερµοµόνωση κτιρίων Εισηγητής :ΚΑΣΑΠΑΚΗΣ. ΙΩΑΝΝΗΣ 1 ΙΠΛΩΜΑΤΟΥΧΟΣ ΧΗΜΙΚΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ Ε..Ε ΓΡΑΜΜΑΤΕΑΣ ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΙΑΣ ΤΕΕ ΤΑΚ
Ενεργειακή Κατανάλωση Η Ευρωπαϊκή Ένωση έχει αναγνωρίσει την ενεργειακή κατανάλωση ως πρόβληµα µε κύριες επιπτώσεις: Στην Οικονοµία των Κρατών Μελών και στην εξάρτηση τους από το πετρέλαιο. Στις επιπτώσεις στο κλίµα και στο περιβάλλον (ρύπανση, φαινόµενο θερµοκηπίου, φαινόµενο της αστικής νησίδας κλπ) που χρήζει «άµεση ανάγκη καταπολέµησης». Στην Ευρώπη, ο κτιριακός τοµέας: Καταναλώνει περίπου το 40% της συνολικής ενέργειας Είναι ο µεγαλύτερος καταναλωτής ενέργειας, εκτοπίζοντας τη βιοµηχανία και τις µεταφορές. 2 Εκπέµπει το 45% των αερίων ρύπων CO2
Εξελίξεις Εποµένως η σωστή διαχείριση ενέργειας στον κτιριακό τοµέα αποκτά ιδιαίτερη σηµασία. 3
Εξελίξεις Από τον Ιανουάριο 2006 έχει τεθεί σε εφαρµογή η Ευρωπαϊκή Οδηγία 2002/91/EC για την ενεργειακή απόδοση των κτιρίων. Στην Οδηγία προβλέπεται: ηµιουργία σε όλα τα Κράτη Μέλη, προτύπων ολοκληρωµένου ενεργειακού σχεδιασµού Θέσπιση ελάχιστων κριτηρίων ενεργειακής απόδοσης για τα κτίρια (υφιστάµενα και νέα). 4 Μέτρηση ενεργειακής κατανάλωσης στα κτίρια τα οποία θα επηρεάζουν την εµπορική αξία τους. Τα αποτελέσµατα θα αποτυπώνονται σε σχετικό πιστοποιητικό που θα αναρτάται σε κάθε κτίριο.
Εξελίξεις Στην Ελλάδα: Είµαστε ήδη εκπρόθεσµοι στη συµµόρφωση µας µε την Οδηγία. Η θερµοµόνωση είναι βασικός τοµέας επέµβασης και υπάρχει άµεση ανάγκη βελτίωσης του τρόπου θερµοµόνωσης νέων και υφιστάµενων κτιρίων. Υπάρχουν ~2.000.000 κτίρια χωρίς ή µε ελλιπή θερµοµόνωση πριν από το 1980. Εποµένως υπάρχουν σηµαντικά περιθώρια εξοικονόµησης ενέργειας. Για τα υφιστάµενα κτίρια η Κοινοτική οδηγία ενθαρρύνει µεταξύ άλλων ενεργειών και τη θερµοµόνωση τους, καθώς αναφέρει ότι: 5 «οι µεγάλης κλίµακας ανακαινίσεις υφιστάµενων κτιρίων θα πρέπει να θεωρούνται ευκαιρία για τη λήψη µέτρων βελτίωσης της ενεργειακής τους απόδοσης»
Ενεργειακός σχεδιασµός κτιρίου Ενεργειακή Απόδοση, σηµαίνει, η διατήρηση των εσωτερικών συνθηκών για µεγαλύτερο χρόνο, και µε λιγότερη κατανάλωση ενέργειας. Οι παράγοντες που συντελούν στην εξισορρόπηση των εσωτερικών κλιµατικών συνθηκών προκύπτουν είτε, µε τον ενεργειακό σχεδιασµό του κτιρίου ή/και µε συστήµατα κατανάλωσης ενέργειας (συστήµατα κλιµατισµού) Φωτοβολταικά Υδρογεννήτριες Ανεµογεννήτριες Λαµπτήρες χαµηλής κατανάλωσης Θερµαντικά Στοιχεία Ηλιακός Θερµοσίφωνας 6 Συσσωρευτές ηλεκτρικής Ενέργειας Μονωτικά δοµικά Υλικά Κλιµατισµός
Θερµοµόνωση Κτιρίων Βασικές Κατηγορίες Θερµοµόνωσης Αµόνωτα Κτίρια 7 Κτίρια µε Εξωτερική Θερµοµόνωση Κτίρια µε Παραδοσιακή Θερµοµόνωση ικέλυφη Κατασκευή
Εξωτερική Θερµοµόνωση Πλεονεκτήµατα Εξοικονόµηση ενέργειας από την Εκµετάλλευση ολόκληρης της θερµοχωρητικότητας των τοίχων. Εξοικονόµηση Ενέργειας µε την αποφυγή σχηµατισµού Θερµικών γεφυρών σε νέα και υφιστάµενα κτίρια Προστασία από καιρικές καταπονήσεις. Άψογη τελική επιφάνεια (σοβάτισµα σε λείες επιφάνειες, ευθύγραµµες ακµές, ιδιαίτερη εµφάνιση κλπ) Βελτίωση της εµπορευσιµότητας του κτιρίου λόγω ενεργειακής ταυτότητας 8
Αποτελεσµατικότητα Θερµοµόνωσης Αποτελεσµατικότητα Θερµοµόνωσης* Μελέτη του Αριστοτέλειου Πανεπιστηµίου Θεσσαλονίκης έδειξε ότι η δικέλυφη κατασκευή µε ενδιάµεση µόνωση είναι κατά 20-25% λιγότερο αποδοτική σε σχέση µε την εξωτερική θερµοµόνωση * ηµοσίευση Α. Παπαδόπουλος Building & Environment 2007 9
Τι είναι η εξωτερική θερµοµόνωση ένα επικολούµενο σύστηµα πολλαπλών στρώσεων (µε προαιρετική µηχανική στερέωση) που αποτελείται από, θερµοµονωτικές πλάκες, κόλλες και σοβάδες παρελκόµενα (οδηγούς στήριξης θερµοµονωτικών πλακών,ειδικά τεµάχια εξηλασµένης πολυστερίνης, γωνιόκρανα, ειδικά υαλοπλέγµατα κα.). 10
Τα υλικά που χρησιποιούνται συνήθως Σύστηµα : Το κάθε παρελκόµενο, έχει µελετηθεί και σχεδιαστεί για την καλύτερη από αποδοτικότερη συνεργασία του ως σύστηµα Ειδικά βύσµατα Οδηγός στήριξης για Υαλόπλεγµα Γωνιόκρανο µε νεροσταλάκτη Γωνιόκρανο Εξωτερικών Γωνιών Γωνιόκρανο Εσωτερικών Γωνιών 11
Ειδικά τεµάχια 1 Προφίλ για τις γωνίες του κτιρίου 2 Προφίλ για τα δοµικά ανοίγµατα 12
Οι καταλληλότερες Προδιαγραφές Πολυστερίνης Χαµηλός συντελεστής θερµικής αγωγιµότητας (λ=0,035 W/mK) Υψηλή αντοχή στην συµπίεση Μεγάλη υδατοαπωθητικότητα Σταθερή θερµική συµπεριφορά 13
Κόλλα Ισχυρή Πρόσφυση Αντοχή στην υγρασία Μεγάλο Ανοιχτό χρόνο επικόλλησης Η ποιότητα της κόλλας πρέπει να είναι τέτοια ώστε να χρησιµοποιείται και ως βασικό επίχρισµα 14
Σοβάδες εν ρηγµατώνει Προσφέρει πλήρη υδαταπωθητικότητα Παρέχει άριστη ικανότητα διαπνοής του δοµικού στοιχείου ίνει λεία η αδρή επιφάνεια 15
Εφαρµογή 1. Προετοιµασία της υφιστάµενης επιφάνειας Καθαρισµός/ επισκευή 2. Τοποθέτηση οδηγών στήριξης περιµετρικά του κτηρίου 3. Προετοιµασία της Κόλλας και εφαρµογή της επάνω στα θερµοµονωτικά τεµάχια και στη συνέχεια τοποθέτηση αυτών στη τοιχοποιία µε διακοπτόµενο αρµό 4. Μηχανική στερέωση (εάν απαιτείται) µε ειδικά βύσµατα 5. Τοποθέτηση ειδικών ενισχυτικών τεµαχίων στις γωνίες και υαλοπλέγµατος σε όλη την επιφάνεια µε κόλλα 6. Εφαρµογή τελικού επιχρίσµατος (Σοβά) Ακρυλικής η Τσιµεντοειδούς Βάσης. 16
Εφαρµογή Προετοιµασία της υφιστάµενης επιφάνειας Προετοιµασία επιφάνειας Εάν η τοιχοποιία είναι σε καλή κατάσταση: απαιτείται µόνο ένας καλός καθαρισµός. Εάν η τοιχοποιία δεν είναι σε καλή κατάσταση : αποµακρύνουµε τα σαθρά σηµεία και προχωράµε στην κατάλληλη αποκατάσταση αναλόγως των προβληµάτων 17
Εφαρµογή Τοποθέτηση οδηγών στήριξης Οδηγοί στήριξης Αλφαδιάζουµε την επιφάνεια οριζόντια µε αλφάδι και κάθετα µε χρήση νήµατος και πλαστικών αποστατών. Τοποθέτηση κατάλληλων αλουµινένιων οδηγών στήριξης, ανάλογα µε το πάχος των θερµοµονωτικών πλακών Οι οδηγοί πρέπει να ξεκινούν λίγο πιο πάνω από το έδαφος Τους στηρίζουµε µε ειδικές βίδες 18
Εφαρµογή Τοποθέτηση ειδικών γωνιακών τεµαχίων Προετοιµασία κόλλας σύµφωνα µε τις οδηγίες και εφαρµογή της πάνω στις πλάκες και τα ειδικά γωνιακά τεµάχια. Εφαρµόζουµε πρώτα τα γωνιακά τεµάχια θερµοµονωτικού 19
Εφαρµογή Τοποθέτηση θερµοµονωτικών πλακών Σε περιπτώσεις όπου η επιφάνεια εργασίας είναι ανώµαλη, εφαρµόζουµε την κόλλα περιµετρικά της πλάκας και σηµειακά στο κέντρο της. Σε περιπτώσεις όπου η επιφάνεια εργασίας είναι οµαλή, εφαρµόζουµε την κόλλα σε όλη την επιφάνεια της πλάκας.. 20
Εφαρµογή Τοποθέτηση θερµοµονωτικών πλακών Επικόλληση των θερµοµονωτικών πλακών από κάτω προς τα πάνω ξεκινώντας από µια γωνία της επιφάνειας σε οριζόντιες επάλληλες στρώσεις. Οι πλάκες περιµετρικά διαθέτουν πατούρα για την αποφυγή δηµιουργίας θερµογεφυρών. Οι πλάκες τοποθετούνται κολλητά και ευθυγραµµίζονται. Κάθε νέα σειρά πλάκών θα πρέπει να είναι µετατοπισµένη κατά µισή πλάκα για να µην δηµιουργήσουµε κατακόρυφο αρµό. 21
Εφαρµογή Τοποθέτηση θερµοµονωτικών πλακών Τοποθέτηση του Κατά την εφαρµογή των πλακών, προσέχουµε να µην δηµιουργείται συνεχής κατακόρυφος αρµός ΛΑΘΟΣ 22
Εφαρµογή Μηχανική Στερέωση / Τοποθέτηση βυσµάτων Μηχανική στερέωση πλακών µε ειδικά βύσµατα Μετά 24 ώρες τουλάχιστον, που η κόλλα έχει αποκτήσει τις αντοχές της, φρεζάρουµε την πλάκα και τοποθετούµε τα ειδικά βύσµατα και εν συνεχεία τα στοκάρουµε µε κόλλα. Η διάταξη των βυσµάτων, φαίνεται στο σχήµα. Αριθµός απαιτούµενων βυσµάτων: Η < 8 m: 6 βύσµατα /m² 8 < Η < 20 m: 7 βύσµατα /m² Η > 20 m: 8 βύσµατα /m² Κοντά σε ακµές ή γωνίες κτιρίου ανάλογα µε το ύψος της κατασκευής 23
Εφαρµογή Τοποθέτηση Ειδικών Ενισχυτικών τεµαχίων 24 Ενίσχυση άκρων και γωνιών Τοποθέτηση µε κόλλα : ειδικών γωνιόκρανων από PVC µε επικολληµένο υαλόπλεγµα στις εξωτερικές και εσωτερικές γωνίες κτιρίου. Ειδικού γωνιακού τεµαχίου υαλοπλέγµατος στις άκρες του παραθύρου Ειδικού γωνιόκρανου µε νεροσταλάκτη σε οριζόντιες αρχιτεκτονικές προεξοχές, µαρκίζες, ακάλυπτα παράθυρα εκτεθειµένα στη βροχή. Τα γωνιόκρανα παράγονται από PVC αντί από µέταλλο για την αποφυγή προβληµάτων µετά την εφαρµογή του συστήµατος.(διάβρωση, σκουριά)
Εφαρµογή Τοποθέτηση Υαλοπλέγµατος Καθολική εφαρµογή της στρώσης κόλλας Εφαρµογή κόλλας σε όλη την επιφάνεια του θερµοµονωτικού υλικού, Εφαρµογή υαλοπλέγµατος Σε περιπτώσεις εφαρµογής κοντά στο έδαφος, τοποθετούµε διπλό υαλόπλεγµα Εφαρµογή υαλοπλέγµατος σε όλη την επιφάνεια µε επικάλυψη 10 cm.(πυκνότητα 160 gr / m2) 25
Εφαρµογή Ενίσχυση κοντά στο έδαφος Εφαρµογή υαλοπλέγµατος Σε περιπτώσεις εφαρµογής κοντά στο έδαφος, τοποθετούµε διπλό υαλόπλεγµα 26
Εφαρµογή Εγκιβωτισµός υαλοπλέγµατος Εγκιβωτισµός υαλοπλέγµατος Μετά την τοποθέτηση του υαλοπλέγµατος και ενώ η στρώση κόλλας είναι ακόµα νωπή, γίνεται εγκιβωτισµός του υαλοπλέγµατος και εξοµάλυνση της στρώσης κόλλας Το συνολικό πάχος της οπλισµένης στρώσης είναι 3-4 mm 27
Εφαρµογή Τελικό επίχρισµα (σοβάς) Εφαρµογή του τελικού επιχρίσµατος (σοβά) Αφού στεγνώσει καλά η οπλισµένη στρώση της κόλλας (περίπου 2 ηµέρες το καλοκαίρι και 1 εβδοµάδα το χειµώνα), ακολουθεί το σοβάτισµά της µε τους ειδικούς σοβάδες για λεία ή αδρή επιφάνεια αντίστοιχα. 28
Κλιµατικές Ζώνες στην Ελλάδα Το Κέντρο Ανανεώσιµων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ) Μέτρησε εργαστηριακά τo συντελεστή Θερµικής διαπερατότητας δοκιµίων Εν συνεχεία, για κάθε µία κλιµατική ζώνη της Ελλάδος, µελέτησε την εξοικονόµηση ενέργειας που επιτυγχάνεται µε την εφαρµογή του σε κατοικία και ξενοδοχειακή µονάδα χωρίς θερµοµόνωση. 29
Εξοικονόµηση ενέργειας Συγκριτική Τεχνοοικονοµική Μελέτη (ΚΑΠΕ) σε κτίριο µε και χωρίς Θερµοµόνωση Αποτελέσµατα για κτίριο κατοικίας: Εξοικονόµηση για θέρµανση Εξοικονόµηση για ψύξη Συνολική εξοικονόµηση ενέργειας Α ΖΩΝΗ 28-31 % 48-49% 35-37% Β ΖΩΝΗ 33-35 % 46-48 % 36-39% Γ ΖΩΝΗ 35 38 % 47-48 % 36-38% ΖΩΝΗ 39 41 % 39-41% Αποτελέσµατα για ξενοδοχειακή µονάδα: Εξοικονόµηση για θέρµανση Εξοικονόµηση για ψύξη Συνολική εξοικονόµηση ενέργειας Α ΖΩΝΗ 57-60 % 27-28% 44-47% Β ΖΩΝΗ 52-55 % 29 30 % 44-47% Γ ΖΩΝΗ 49 52 % 24-25 % 45-48% ΖΩΝΗ 49 52 % 49-52% 30 Παρατηρείται επίσης µείωση εκποµπής αερίων ρύπων (CO 2, CO, SO 2 ) κατά 40-49%
Παραδείγµατα εφαρµογής στην Ελλάδα Χίος 450 m 2 31
Παραδείγµατα εφαρµογής στην Ελλάδα 32 Νεα Κηφισιά 250 m 2
Παραδείγµατα εφαρµογής στην Ελλάδα Χίος 450 m 2 33
Παραδείγµατα εφαρµογής στην Ελλάδα Πέρδικα 200m 2 Ηλιούπολη 350m 2 Παιανία 150m 2 34 Χαλάνδρι 100m 2
Παραδείγµατα εφαρµογής στην Ελλάδα Χαλάνδρι 100m 2 Θεσσαλονίκη 300m 2 35 Ξάνθη 250m 2
36 Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό
Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό Συγκρότηµα κατοικιών 10.000 τ.µ.
Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό Συγκρότηµα κατοικιών 60,000 τ.µ.
Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό Σύµπλεγµα κατοικιών 15000 τ.µ.
Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό 70.000 τ.µ.
Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό Σύµπλεγµα κατοικιών 25.000 sqmeters
Παραδείγµατα εφαρµογής στο Εξωτερικό INTERROYAL HOTEL- Κωνσταντινούπολη 5.000 τ.µ.
Με Σεβασµό προς το περιβάλλον Ενεργειακή συνείδηση σε κάθε τοµέα Ευχαριστούµε 43